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자기 양자 수


공간의 형태, 크기 및 공간 방향을 기반으로 원자에서 다른 궤도 사이를 식별 할 수 있습니다. 원자는 모양, 크기 및 공간 방향으로 서로 구별되는 방대한 수의 궤도로 구성됩니다. 전자의 궤도 특성은 전자의 상태를 완전히 정의하는 데 사용되며, 3 개의 숫자로 표현됩니다. 이는 다음과 같습니다. 주요 양자 수, 방위각 Quantum 수, 자기 양자 수 및 스핀 Quantum 수

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원자의 양자 수는 그 안에 존재하는 수많은 원자 궤도와 전자를 지정하고 구별하는 일련의 숫자입니다. 양자 수는 에너지, 위치, 공간, 점유 된 궤도의 유형 및 해당 궤도의 방향을 포함하여 원자의 모든 전자에 대한 완전한 정보를 얻는 데 사용할 수있는 4 개의 숫자 세트입니다. 이 숫자는 에너지, 위치, 공간, 점유 된 궤도의 유형, 심지어 해당 궤도의 방향을 포함하여 원자의 모든 전자에 대한 정보를 얻는 데 사용될 수 있습니다.

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양자 수의 유형

자기 양자 수는 주위에 자기장이있는 숫자입니다.

자기 양자 수는 서브 쉘 내에서 이용 가능한 에너지 수준을 나타내며 정의 된 회전 축을 따라 궤도 각 운동량의 투영을 계산하는 데 사용됩니다. s 서브 쉘 (l =0)은 하나의 궤도 만 포함하기 때문에, s 서브 쉘에서 전자의 ml는 항상 0이다. P 서브 쉘 (L =1)은 3 개의 궤도 (일부 시스템에서 3 개의“덤벨 형”구름으로 표시됨)를 포함하기 때문에, p 서브 ​​쉘에서 전자의 ML은 다음 값 중 하나가 될 것이다 :-1, 0 또는 1. 총 5 개의 궤도는 d 서브 쉘 (l =2) 내에 포함되어있다. 양자 수는 궤도 회전 축의 방향과 관련이 있습니다.

주요 양자 수

양자 역학에서, 주요 양자 수 (PQN)는 원자의 초기 양자 수 또는 에너지 수준으로 정의되며, 이는 전자 쉘 또는 원자의 에너지 수준을 설명합니다. 1을 제외하고는 원자의 가장 바깥 쪽 전자를 둘러싸고있는 쉘까지의 값을 가질 수있다. 예를 들어, 세슘 (CS)의 전자는 1에서 6까지의 N 값을 갖는 N 값을 가질 수있다. 가장 바깥 쪽 용가 전자는 에너지 수준 6을 갖는 쉘에 있기 때문에, 세슘의 전자는 1과 6 사이의 값을 가질 수 있기 때문이다. 또한 Hamiltonian (H) 함수의 Nth 고유 값을 지정합니다 (즉, 각 운동량으로 인한 기여, J2와 관련된 용어로 인한 에너지 E). 결과적으로,이 값은 전자와 핵 사이의 거리에만 의존하며, 다른 것은 없습니다 (즉, 방사형 좌표 r). n이 증가하면 두 양자 상태 사이의 평균 거리는 상승하므로 기본 양자 수가 다른 상태는 별도의 쉘에 속하는 것으로 간주됩니다.

방위각 양자 수

방위각 양자 수는 방위 방향을 나타내는 숫자입니다. 각도 또는 궤도 양자 수로 알려진 두 번째 양자 수는 서브 쉘을 특성화하고 첫 번째와 두 번째 양자 수의 관계를 통해 궤도 각 운동량의 크기를 제공합니다. 화학 및 분광법에서, s 궤도는 문자 S, 문자 P에 의해 p 궤도, 문자 d에 의해 d 궤도, 문자 f에 의해 f 궤도로 표시된다. 첫 번째 p 궤도 (l =1)가 두 번째 전자 쉘 (n =2)에 위치하고, 첫 번째 d 궤도 (l =2)는 제 3 전자 쉘 (n =3)에 위치한다는 사실의 결과로, L의 값은 0에서 N-1까지 다릅니다. 이 양자 수는 원자 궤도의 형상을 설명하고 화학 결합 및 결합 각도의 강도에 큰 영향을 미치기 때문에 화학에서 매우 필수적입니다.

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스핀 프로젝션 양자 번호는 계산할 수있는 숫자입니다.

해당 궤도 내의 전자의 스핀 (고유 각 운동량)은 네 번째 양자 수에 의해 설명되며, 이는 궤도의 스핀의 주어진 축을 따라 스핀 각 운동량 (들)의 투영을 제공합니다. 유사한 패턴은 -S에서 S에서 S까지의 MS 값에서 볼 수 있으며 여기서 S는 스핀 양자 수이며 입자의 본질적인 특징 인 MS의 값입니다. 전자는 S =1/2의 스핀을 가지기 때문에 전자의 자기 감수성은 MS가 될 것이며, 이는 스핀 및 반대 스핀에 해당합니다. Pauli 배제 원리로 인해, 주어진 궤도의 각 전자는 해당 궤도의 다른 전자와는 다른 스핀을 가져야합니다. 결과적으로, 궤도는 2 개 이상의 전자를 포함 할 수 없습니다.

결론

원자는 모양, 크기 및 공간 방향으로 서로 구별되는 방대한 수의 궤도로 구성됩니다. 양자 수는 원자의 모든 전자에 대한 완전한 정보를 얻는 데 사용할 수있는 4 개의 숫자 세트입니다. 원자의 가장 바깥 쪽 전자를 둘러싸는 쉘까지 n에 대한 값이있을 수 있습니다. 세슘의 전자는 1에서 6까지의 n 값을 갖습니다. n이 증가하면 두 양자 상태 사이의 평균 거리는 상승합니다.

궤도의 스핀 (고유 각 운동량)은 네 번째 양자 수에 의해 설명된다. 이 양자 수는 원자 궤도의 형상을 설명합니다. 화학 결합 및 결합 각도의 강도에 큰 영향을 미칩니다. 스핀은 입자의 본질적인 특징입니다.



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